Question

10．如圖電路，電源電壓保持不變，R₀為定值電阻．閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從左端滑到右端時，電流表從1.5A～0.5A，電壓表從0～3V．則電源電壓為（　�。�

• A． 6V
• B． 4.5V
• C． 9V
• D． 15V

Answer 1

分析 由圖可知，滑動變阻器與定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大，電壓表的示數為0，根據歐姆定律表示出電源的電壓；當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數最大，根據串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源的電壓，根據電源的電壓不變得出等式即可求出R₀的阻值，進一步求出電源的電壓．

解答 解：由圖可知，滑動變阻器與定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大I=1.5A，電壓表的示數為0V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=IR₀=1.5A×R₀，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小I′=0.5A，電壓表的示數U_滑=3V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=IR₀+U_滑=0.5A×R₀+3V，
因電源的電壓不變，
所以，1.5A×R₀=0.5A×R₀+3V，
解得：R₀=3Ω，
所以電源電壓U=IR₀=1.5A×3Ω=4.5V．
故選B．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是電表示數對應的判斷和利用好電源的電壓不變．